FUNCIONES Una relación f definida entre dos conjuntos A y B es una función, si cada elemento de A tiene una y sólo una imagen en B. Ejemplo 1: Sean A = {x ∈ N / x < 5} , B = {x ∈ Z / − 2 < x ≤ 8} y f una relación definida de A en B que asigna a cada elemento de A su doble en B; es decir: f : A → B / f (x ) = 2 x Realizar un diagrama sagital de la relación y determinar si es o no una función. Solución: Los conjuntos A y B por extensión son: A = {0, 1, 2, 3, 4} y B = {– 1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} Se calculan las imágenes de cada elemento de A: f(x) = 2x f(0) = 2(0) = 0 f(1) = 2(1) = 2 f(2) = 2(2) = 4 f(3) = 2(3) = 6 f(4) = 2(4) = 8 Ejemplo 2: Se define del conjunto P = {x ∈ Z / x ≤ 2} al conjunto g : P → M / g(x ) = x 2 + 2 . Conclusiones: f es una función ya que a cada elemento del conjunto A le asigna una y sólo una imagen en B El conjunto A es el dominio de f El conjunto B es el codominio de f El conjunto {0, 2, 4, 6, 8} es el rango de la función f. M = {x ∈ N* / x ≤ 6} la siguiente relación: Realizar un diagrama sagital de la relación y determinar si es o no una función. Solución: Los conjuntos P y M por extensión son: P = {– 2, – 1, 0, 1, 2} y M = {1, 2, 3, 4, 5, 6} Se calculan las imágenes de cada elemento de P: 2 g(x) = x + 2 2 g(-2) = (-2) + 2 = 6 2 g(-1) = (-1) + 2 = 3 2 g(0) = (0) + 2 = 2 2 g(1) = (1) + 2 = 3 2 g(2) = (2) + 2 = 6 Funciones Conclusiones: g es una función ya que a cada elemento del conjunto P le asigna una y sólo una imagen en M Domg = P Codominio = M Rgog = { 2, 3, 6 } 1 Ejemplo 3: { } Sean A = {1, 4, 9, 16, 20, 25} , B = x ∈ N * / x ≤ 5 y h una relación definida de A en B de la siguiente forma: h : A → B / h(x ) = x . Realizar un diagrama sagital de la relación y determinar si es o no una función. Solución: El conjunto B por extensión es: B = {1, 2, 3, 4, 5} Se calculan las imágenes de cada elemento de A: h(x ) = x h(1) = 1 = 1 h(4 ) = 4 = 2 h(9 ) = 9 = 3 Conclusión: h no es una función ya que la imagen del número x = 20 no pertenece al conjunto B. Es decir, 20 ∉ B h(16 ) = 16 = 4 h(20 ) = 20 h(25 ) = 25 = 5 Ejemplo 4: Sean A = {– 3, 1, 2} y B = {– 2, 0, 2, 4}. Se define de A en B una relación R de la siguiente forma: “Un elemento x de A está relacionado con un elemento y de B si y sólo si x es menor que y”. Es decir, xRy ⇔ x < y Realizar el producto cartesiano AxB, un diagrama sagital de la relación y determinar si es o no función: Solución: Producto cartesiano: AxB ={(-3,-2),(-3,0),(-3,2),(-3,4),(1,-2),(1,0),(1,2),(1,4),(2,-2),(2,0),(2,2),(2,4)} Las parejas que pertenecen a la relación son: R ={(-3,-2),(-3,0),(-3,2),(-3,4),(1,2),(1,4),(2,4)} Conclusión: R no es una función ya que existen elementos en el conjunto A que tienen múltiples imágenes Funciones 2 Ejercicio 1: Determina para cada uno de los siguientes diagramas sagitales, si representa una función o no. Justifica tu respuesta. Ejercicio 2: Determina para cada uno de los siguientes diagramas tabulares, si representa una función o no. Justifica tu respuesta. Ejercicio 3: Determina en cada caso, si el conjunto de pares ordenados corresponde a una función del conjunto X en el conjunto Y. Justifica tu respuesta. a) X = {0, 1, 2, 3, 4}, Y = {2, 3, 4, -5, 5, 8} R1 = {(1, 3);(2, -5);(3, 8);(0, -5);(4, 8)} b) X = {a, b, c, d, e}, Y = {3, 4, 8, 11, 12, 13} R2 = {(a, 3);(b, 4);(b, 8);(c, 11);(d, 8);(e,12)} c) X = {1, 2, 3, 4, 5, 6}, Y = {x, y, z, w} R3 = {(1, x);(2, x);(3,x);(4, x);(5, x);(6,x)} d) X = {a}, Y = {1, 3, 5, 13} R4 = {(a, 3);(a, 1);(a, 5);(a, 13)} Funciones 3 Función inyectiva: Una función es inyectiva cuando a elementos distintos del dominio le corresponden imágenes distintas en el codominio. Ejercicio 4: Determina para cada uno de los siguientes diagramas sagitales, si representa una función inyectiva. Justifica tu respuesta. Ejercicio 5: Determina para cada uno de los siguientes diagramas tabulares, si representa una función inyectiva. Justifica tu respuesta. Funciones 4 1) A) B) C) D) E) De los siguientes diagramas sagitales anexos, representan una función: Sólo I Sólo I, II Y III Sólo II y IV Sólo I y IV Sólo I y III 2) A) B) C) D) E) ¿Cuál de los siguientes conjuntos de pares ordenados representa una función? {(0,4) , (3,3) , (0, –2) , (4,1)} {(5,5) , (5,2) , (5,3)} Nota: Las primeras componentes de los pares ordenados {(4,1) , (3,2) , (3,3)} representan los elementos del conjunto de partida y las {(1,0) , (5, –1) , (–2, –2) , (3, –2)} segundas componentes los elementos del conjunto de llegada {(2,1) , (2,3) ,(2,5) , (–1,4)} 3) A) B) C) D) E) De los siguientes conjuntos de pares ordenados el que no representa una función es: {(x,2) , (y,2) , (m,3) , (p,3)} {(a,x) , (b,x) , (c,x) , (d,x)} {(5,2) , (3,0) , (2,3) , (9,1)} {(1,2) , (2,8) , (2,9) , (5,5)} {(0,9) , (1,9) , (–2,1) , (4,4)} 4) A) B) C) D) E) De los diagramas tabulares anexos, representan una función: Sólo IV Nota: Los números en el eje X representan los elementos del Sólo II y IV conjunto de partida (A) y los números en el eje de las Y los Sólo II y III elementos del conjunto de llegada (B) Sólo I y III Sólo II, III y IV 5) De las siguientes representaciones gráficas, corresponden a una función: (Nota: Para saber si una gráfica representa una función, trace una recta paralela al eje Y. Si la recta corta a la gráfica en un solo punto, la gráfica representa una función. Si la recta corta a la gráfica en dos o más puntos, la gráfica no representa una función.) A) Sólo I B) Sólo I y II C) Sólo II y III D) Sólo I, II y III E) Sólo I, II y IV 6) ¿Cuál de las siguientes expresiones define a x como una función de y, de acuerdo a la tabla de valores adjunta? x y A) y = 1 0 2 3/2 ( ) 3 (x − 1) B) y = 3 x − 1 2 x Funciones 3 8/3 4 5 6 15/4 24/5 35/6 C) y = x2 −1 x D) y= (x + 1)(x − 1) x2 −1 E) y = x2 x +1 6